DE8520129U1

DE8520129U1 - Düsenkörper zur Flüssigkeitsbeschichtung von vertikal geführten bahn- oder schlauchförmigen Körpern

Info

Publication number: DE8520129U1
Application number: DE19858520129
Authority: DE
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1985-07-12
Filing date: 1985-07-12
Publication date: 1987-02-19

Description

HOECHST

85/K 045G 13. Januar 1987

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Düsenkörper zur Flüssigkeitsbeschichtung von vertikal geführten bahn- oder schlauchförmigen Körpern

Die Erfindung bezieht sich auf einen Düsenkörper zum

keitsfilms auf die Oberfläche eines schlauch- oder bahnförmigem axial in vertikaler Richtung fortbewegten Körpers .

Düsenkörper dieser Art werden beispielsweise in dem Europäischen Patent 0 006 601 beschrieben, sie bestehen allerdings aus im Querschnitt kreisförmigen, hohlzylinderförmigen Elementen mit einem kreisförmigen Schlitzspalt. Diese Vorrichtungen zeigen den Nachteil, daß bei Düsenschlitzen mit einer öffnungsbreite von kleiner als 1 mm die Schlitze leicht verstopfen und damit Produktionsstörungen auftreten können. Eine solche Verstopfungsgefahr besteht besonders dann, wenn bei der Herstellung von Körpern aus regenerierter Cellulose aus der Beschichtungsdüse eine saure Fällflüssigkeit austritt und auf die zu fällende alkalische Viskoseoberfläche auftrifft. In diesem Fall neigen die bei der Reaktion anfallenden Salze dazu, im Düsenspalt auszukristallisieren und verhindern dann eine gleichmäßige Beschichtung mit Fällflüssigkeit, was zur Herstellung eines einwandfreien Produkts unbedingt erforderlich ist.

Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgäbe deif Erfindung darin, eine verbesserte Beschichtüngsvorrichtung und ein Beschichtungsverfahren anzugeben,

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welche eine störungsfreie Beschichtung eines vertikal geführten Körpers mit einer Flüssigkeit ermöglichen, wobei der kreislinienförmig aufgetragene Flüssigkeitsfilm unterbrechungsfrei ist und eine gleichmäßige Dicke auf*^j
weist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die in Anspruch 1 angegebene Vorrichtung* welche durch die in den abhängigen
Ansprüchen genannten technischen Merkmale zweckmäßig
weitergebildet ist.

Das gewinkelte Führungsteil besteht aus einem schräg
nach unten verlaufenden Mittelteil und einem sich daran anschließenden Endabschnitt, der sich in einem Winkel von 70 bis 85° in Bezug auf die Oberfläche des vertikal geführten zu beschichtenden Körpers erstreckt, und bildet somit für die ablaufende Flüssigkeit eine sprungschanzenähnliche Ablauffläche, über die die Flüssigkeit gezielt auf die zu beschichtende Oberfläche auftrifft.

Die Staukammern dienen zur gleichmäßigen Verteilung der aufzutragenden Flüssigkeit und gestatten eine Vergleichmäßigung des Flüssigkeitsdrucks. Die Flüssigkeit verläßt die unterste Staukammer durch eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Auslaßöffnungen und trifft in Form von •'einzelnen Flüssigkeitsströmen auf den schräg verlaufenden Mittelteil des gewinkelten Führungsteils auf. Die
Strömungsquerschnitte der Auslaßöffnungen können so
groß gewählt werden, daß bei Verschmutzung der Beschichtungsflüssigkeit durch Schwebstoffe oder ausfallende

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Feststoffe, wie z.B. Salzkristalle, keine Verstopfung eintritt. Bevor die einzelnen Flüssigkeitsströme den abschnitt des gewinkelten Führungsteils erreichen, verlaufen sie miteinander und vereinigen sich nach kurzer - Fließstrecke zu sinein zusanunsnhangenusn FlussiyjicitSi-zliui Der Abstand Zwischen benachbarten Auslaßöffnungen sollte deshalb möglichst gering sein, so daß die austretenden Flüssigkeitsströme sich schon nach kurzer Fließstrecke zu einem geschlossenen Flüssigkeitsfilm vereinigen können.

Hierzu ist es ferner erforderlich, daß die Ablaufstrecke auf den schrägen Mittelteil eine gewisse Mindestlänge aufweisen muß, die bei wäßrigen Flüssigkeiten zweckmäßigerweise 50, insbesondere 70 mm beträgt. Bei höheren Viskositäten ist die Fließstrecke entsprechend zu verlängern.

Der Winkel des schrägen Mittelteils in Bezug auf die vertikal zu beschichtende Körperoberfläche kann relativ klein sein (bis 10°), so daß die Flüssigkeit relativ steil nach unten abfließt. Ein Winkel von 60° sollte nicht überschnitten werden, da dann die Strömungsgeschwindigkeit zu gering ist. Der im stumpfen Winkel zu schrägen Mittelteil sich anschließende Endabschnitt hat die Form einer geraden Auslaufkante, insbesondere aber gebogene Form. Er erstreckt sich vorzugsweise in einem Winkel von 60 bis 85° in Bezug auf die zu beschichtende Körperoberfläche. Ist der Winkel kleiner als 60°, so trifft die Flüssigkeit nicht gleichmäßig in einem geschlossenen Film auf die zu beschichtende Körperoberfläche. Ein Teil der Flüssigkeitsmenge fällt nach unten, ohne mit der Körperoberfläche in Kontakt zu kommen. Nähert sich der Winkel einem Wert von 90°, so daß die Flüssigkeit nahezu senk-

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recht auf die Körperoberfläche auftrifft, so prallt die &iacgr;, Flüssigkeit zu hart auf. Bei Werten von kleiner als 85° ^; kann sich die Flüssigkeit dagegen als geschlossener Film an die Körperoberfläche anlegen.
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Durch die beim Ablaufen auf dem schrägen Mittelteil erreichte Strömungsgeschwindigkeit und Vermischen der einzelnen Flüssigkeitsströme sowie durch die Führung des Flüssigkeitsfilms im anschließenden Endabschnitt wird erreicht, daß sich ein linienförmiger, zusammenhängender gleichmäßiger Flüssigkeitsfilm an den vertikal, vorzugsweise nach unten vorbeigeführten bahn- oder schlauchförmigen Körper anlegt.

Der Rand des Endabschnitts des gewinkelten Führungsteils und die Oberfläche des vertikal vorbeigeführten zu beschichtenden Körpers berühren sich nicht. Vielmehr befindet sich zwischen beiden, je nach der Form des zu beschichtenden Körpers, ein kreisförmiger oder geradliniger Spalt.

Die Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis 6 noch näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Ausführungsform des Düsenkörpers in Seitenansicht zur Beschichtung eines bahnförmigen Körpers,

Fig. 2 die Ausführungsform der Fig. 1 von oben, 30

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Fig. 3 eine weitere Ausführungsform des Düsenkörpers im Schnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 4 zur Außenbeschichtung eines schlauchförmigen Körpers,

Fig. 4 die Ausführungsform der Fig. 3 von oben,

Fig. 5 eine weitere Ausführungsform des Düsenkörpers im Schnitt entlang der Linie VI-VI der Fig. 6 zur Innenbeschichtung eines schlauchförmigen Körpers, 10

Fig. 6 die Ausführungsform der Fig. 5 von oben.

Fig. 7 eine Ausführungsform des Düsenkörpers von vorne

zur Beschichtung eines bahnförmigen Körpers, 15

Fig. 8 die Ausführungsform der Fig. 7 in Seitenansicht und im Schnitt entlang der Linie VII-VII der Fig. 7,

In den Figuren sind gleiche Vorrichtungsteile mit gleichen Ziffern bezeichnet.

Die Beschichtungsflüssigkeit 1 tritt durch die Einlaßöffnung 2 in die Staukammern 3,4 ein und verläßt diese mit gleichmäßigem Druck durch die Auslaßöffnungen 5, welche einen Lochdurchmesser von 4,5 mm besitzen und in einem gegenseitigen Abstand von 20 mm angeordnet sind«, Die Beschichtungsflüssigkeit 1 trifft auf das gewinkelte Führungsteil 6 auf, welches eine gesamte Länge von 100 mm aufweist, und fließt zunächst in Form einzelner Flüssigkeitsströme 7 über das schräg nach unten sich ersfcrecken-

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de Mittelteil 8. Bei Erreichen des gebogen auslaufenden Endabschnitts 9 haben sich die einzelnen Flüssigkeitsströme 7 zu einem FlussigKeitsfiIm 10 vermischt. Nach Überstreichen des geradlinigen Spaltes 11 bzw. des kreisringförmigen Spaltes 12 trifft die Flüssigkeit auf den von oben nach unten bewegten bahnförmigen Körper 13 bzw. auf den Schlauch 14.

Im Beispiel der Fig. 7 und 8 werden die Staukammern durch zwei konzentrische Rohre 15,16 gebildet und das gewinkelte Führungsteil 6 besteht überwiegend aus einem ebenen, plattenförmigen Körper 17 mit abgewinkeltem Endabschnitt 9.

in den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 6 haben die Staukammern 3,4 dagegen rechteckige Querschnittsform und erstrecken sich ringförmig um die zu beschichtende Außen- bzw. Innenfläche des Schlauches. Das gewinkelte Führungsteil 6 bildet mit den Staukammern 3,4 eine integrale Einheit und hat eine trichterförmig von oben nach unten sich erstreckende Oberfläche für den Flüssigkeitsablauf. Diese trichterförmige Oberfläche verengt sich im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 nach unten, während das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 eine nach unten sich erweiternde trichterförmige Oberfläche aufweist.

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85/K 045G - 7 - 13. Januar 1987

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Schutzansprüche

1. Düsenkörper zum gleichmäßigen linsenförmigen Auftragen eines geschlossenen Flüssigkeitsfilmes auf eine

-> Oberfläche eines schlauch- oder bahnförmigen, axial in vertikaler Richtung fortbewegten Körpers, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Staukammern besteht, welche sich in horizontaler Richtung erstrecken und zumindest eine Einlaß- und eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Auslaßöffnungen für die Flüssigkeit aufweisen, daß sich unterhalb der Staukaitimern ein gewinkeltes Führungsteil zum freien Ablaufen der Flüssigkeit anschließt, das aus einem in richtung zum vertikal fortbewegten Körper schräg nach unten verlaufenden Mittelteil und einem am unteren Ende des Mittelteils vorhandenen im stumpfen Winkel sich anschließenden Endabschnitt besteht, wobei das obere Ende des Mittelteils sich unterhalb der Auslaßöffnungen der Staukammern befindet und der Endabschnitt vor der Oberfläche des vertikal fortbewegten Körpers endet, und daß der gegenseitige Abstand der Auslaßöffnungen, der Winkel des Mittelteils zur Oberfläche des vertikal fortbewegten Körpers und die Länge des gewinkelten Führungsteils so bemessen sind, daß die aus den Auslaßöffnungen austretenden und über das schräg nach unten verlaufende Mittelteil frei ablaufenden Flüssigkeitsströme auf dem Endabschnitt einen geschlossenen Flüssigkeitsfilm bilden.

2. Düsenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das schräg verlaufende Mittelteil des gewinkelten Führungsteils zur Beschichtung der Außenoberfläche

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eines Schlauches eine trichterförmige, von oben nach unten konisch sich verengende Oberfläche aufweist.

3. Düsenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-5 net, daß das schräg verlaufende Mittelteil des gewinkelten Führungsteils zur Beschichtung der Innemvberflache S eines Schlauches eine trichterförmige, von oben nach

unten sich erweiternde Oberfläche aufweist.

I 10 4_# Düsenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-

i net, daß das schräg verlaufende Mittelteil des gewinkelten Führungsteils zur Beschichtung der Oberfläche eines bahnförmigen Körpers eine überwiegend ebene Oberfläche J aufweist.

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i 5. Düsenkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da-

&mgr; durch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des schräg ver-

i laufenden Mittelteils des gewinkelten Führungsteils

;; einen Winkel von 10 bis 60°, insbesondere von 30 bis 50°,

• 20 zur zu beschichtenden Oberfläche des vertikal fortbeweg-

; ten Körpers aufweist.

;. 6. Düsenkörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das gewinkelte Führungsteil so dimensioniert 25 ist, daß die von den Auslaßöffnungen auftreffende,

schräg nach unten ablaufende wäßrige Flüssigkeit auf dem gewinkelten Führungsteil bis zum Rand des unteren Endab-

:j Schnitts eine Strecke von mindestens 50, vorzugsweise

_? mindestens 70 mm, zurücklegt.

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7. DiisenkÖrper nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Endäbschnitt des gewinkelten Führungsteils einen Winkel von 60 bis 85° zur zu beschichtenden Oberfläche des vertikal fortbewegten Körpers aufweist. 5 /